树枝状大分子改性聚乙二醇生物材料的制备与研究

采用了新的"酸酐法"使用2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)来合成一种具有规整结构树枝状大分子.制备好的树枝状大分子通过高效酯化反应接枝到聚乙二醇(PEG)两端,形成结构高度支化、表面官能团密度大、单分散性的大分子.树枝状大分子的制备过程中的分步提纯进行彻底,反应物在高效催化剂(DMAP)的存在下反应活性大,反应完全,得到的产物极其规整.之后用一步合成方法得到了树枝状大分子-聚乙二醇-树枝状大分子(dendrimers-PEG-dendrimers)的聚合物.通过红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物及其中间产物的表征表明,合成的高分子结构严密地与理论相吻合.     

磁场(0.8T)环境中聚苯胺宏观掺杂动力学行为探讨

在恒定磁场(0.8T)环境下,采用乳液法合成复合磺酸掺杂聚苯胺(PAn),探讨了PAn的掺杂机理,并对聚合过程中PAn的宏观掺杂动力学行为进行了研究.研究结果表明:外加磁场能明显提高苯胺聚合的反应速率,其取向作用能使PAn分子链更加伸展,有利于掺杂以及分子链的增长,具有更快的掺杂速率、更高的掺杂程度、特性粘度和溶解率,且掺杂主要发生在反应初始阶段.粒径分析结果表明磁场环境下合成的PAn粒子其粒径更小,分布更窄.     

粉末冶金原位合成VC/Fe复合材料的动力学过程研究

应用不同烧结温度制备VC颗粒增强铁基复合材料,用扫描电镜(SEM)观察各烧结温度下的微观结构,应用该组分做差热分析(DTA)、高温X射线衍射分析(XRD)对Fe-V-C体系原位合成VC的动力学过程进行研究,该动力学研究将为VC/Fe复合材料制备提供了理论依据。结果表明,在700℃时左右σ相(Fe V)在石墨的作用下发生分解,变成固溶了大量钒的α-Fe,随着温度的升高,V与C发生反应生成VC;温度越高,VC发生反应越激烈,并释放出大量的热量;1 100℃真空烧结后的组织为珠光体基体上分布着大小均匀呈球形的VC颗粒。     

酰胺扩链剂对聚脲扩链反应动力学的影响

采用红外光谱(FT-IR)技术研究了新型位阻型酰胺扩链剂二乙酰乙二胺(MEDA)和二乙酰己二胺(MHAD)与4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)的扩链反应。考察了酰胺扩链剂对聚脲凝胶时间的影响,得出酰胺扩链剂能大大延长聚脲的凝胶时间,有利于反应动力学分析。扩链反应动力学研究结果表明,脂肪族酰胺扩链剂合成聚脲的扩链反应中,在反应初期低转化率时,反应均遵循二级动力学关系,得出MEDA和MHAD合成聚脲反应的活化能Ea分别为36.81 kJ/mol和43.99kJ/mol;MEDA反应活性高于MHAD.     

CO气相偶联制草酸模拟放大研究

CO气相偶联制草酸为多步反应循环系统。在评选出最佳催化剂及理论研究的基础上,利用模拟计算、催化剂工程研究和模试运转对CO气相偶联合成草酸二乙酯的工程问题进行了研究,解决了偶联反应和再生反应速率匹配的关键技术。在反应动力学和反应参数敏感性分析的基础上,经模试1000小时连续运转,解决了复杂反应的非线性多步循环的速率匹配,并建立了零排放洁净工艺过程;研制的催化剂适用于CO偶联反应工业放大工程,为工业生产提供了一条绿色化学工艺路线。     

微波辐射凝固天然橡胶硫化胶热降解动力学的研究

采用热分析法(TA)研究了微波辐射凝固天然橡胶(NR-m)和自然微生物凝固天然橡胶(NR-n)的硫化胶在氮气气氛中的热降解行为,为探索微波凝固天然胶乳这种新加工工艺提供了科学依据.采用Achar法和CoatsRedfern's法求出NR-m和NR-n硫化胶热降解反应中的机理函数,确定热降解反应中可能遵循的动力学机理,并得到了各步反应中的平均表观活化能Ea以及频率因子A等动力学参数.     

双酚AP基苯并噁嗪树脂等温固化动力学研究

以4,4'-(1-苯乙基)双酚(双酚AP)、正辛胺和甲醛为原料,采用溶剂法合成了一种新型双酚AP基苯并噁嗪单体,利用FT-IR和1H NMR对产物结构进行了表征,采用差式扫描量热仪(DSC)研究了苯并噁嗪单体的等温固化反应动力学.结果表明,该树脂体系的固化反应在反应前期为化学动力学控制,后期变为扩散控制占主导地位的反应,苯并噁嗪的固化过程为自催化和扩散控制.在反应后期实验数据和理论数据出现了偏差,通过将扩散因子引入到自催化模型中,改进后的自催化模型与实验数据相符.     

PS/PBA/P(BA-AA)胶乳型互穿网络聚合物的合成及其反应过程表观动力学的研究

采用种子乳液聚合技术，合成了ＰＳ＼ＰＢＡ＼Ｐ（ＢＡ－ＡＡ）胶乳型互穿网络聚合物，利用质量分析法研究了反应过程的表观动力学，测得了三步反应的聚合动力学曲线，探讨了初始乳化剂浓度、引发剂浓度对各步反应速率的影响。结果表明，以二乙烯基苯为交联剂，苯乙烯乳液聚合反应速率Ｒ∝［Ｅ］［Ｉ］；在交联ＰＳ种子乳液存在下，以ＥＧＤＭ为交联剂，丙烯酸丁酯乳液聚合的反应的动力学曲线与经典乳液聚合有所差异。透射电镜观察表明合成的聚合物具有明显的核－壳结构，且粒径均匀。     

烟酸锌热分解动力学研究

采用流变相反应法合成了烟酸锌配合物,用热分析(TG/DTG)、X射线衍射(XRD)技术研究了固态物质烟酸锌在空气中热分解的过程.热分析结果表明,烟酸锌在空气中是一步分解,其失重率与理论计算失重率相吻合.XRD结果表明,烟酸锌分解的终产物为ZnO.用Friedman法和Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法求取了分解过程的活化能E,并用多元线性回归法给出了可能的机理函数,由这些方法得到的动力学数据相互比较吻合.     

具有NIR-Ⅱ吸收的碳包覆磁铁矿纳米团簇用于成像引导的光热-化学动力学协同治疗（英文）

化学动力学疗法(CDT)是基于磁铁矿纳米酶治疗癌症的新兴治疗方式.但是,它的低催化能力和单模治疗限制了其治疗功效.本工作中,我们开发了一种在第二近红外(NIR-Ⅱ)窗口中具有高吸光度的碳涂覆的磁铁矿纳米团簇(CCMNCs),用于NIR-Ⅱ光热增强的化学动力抗癌疗法.这种尺寸约58 nm的CCMNCs通过使用二茂铁作为单一前体的一步溶剂热法合成.CCMNCs不仅用作肿瘤靶向磁共振成像的造影剂,而且还吸收并将NIR-Ⅱ辐射转化为局部热量,用于高温杀死癌细胞.CCMNCs在酸溶液中产生的亚铁离子和铁离子催化Fenton反应生成CDT的羟基自由基(·OH),并减少作为自由基清除剂的细胞内谷胱甘肽.本文报道的CCMNCs通过组合的化学动力学光热处理的协同效应显示出优异的治疗功效.     

Al-TiO2-C体系中XD反应动力学机制的研究

采用热分析和显微组织分析的方法,研究了在XD工艺条件下Al-TiO₂-C体系的反应机制。合成反应剧烈的放热效应在试样内部形成的高温冶金微区促进增强粒子的合成及基体的合金化。反应在不同阶段有不同的反应机制,在快速反应阶段主要以溶解-析出-破裂机制进行,快速反应伴随的剧烈的放热效应在粒子内部产生的热应力是反应物破裂的主要原因。反应物的破裂加快了反应速度,细化了生成的增强粒子。      

高纯电子级溴化氢合成研究之一 ——反应动力学特性及其机理

为解决高纯电子级溴化氢源头制备的工程技术难点,对溴化氢合成过程的各基元反应进行了深度剖析,采用随机算法进行了动力学模型构建与模拟。通过公式推导,并结合实验结果,得到了宏观总动力学方程。根据溴化氢合成动力学特性,总结了溴化氢燃烧链式反应的机理。同时,考察了不同温度、投料比对溴化氢合成的影响。得到的一系列结论可以为干法无硫溴化氢原料合成的产业化提供科学支撑。     

粉状乳化炸药热分解动力学研究

利用热重法（TG）研究了粉状乳化炸药的热分解过程和非等温反应动力学,采用Ozawa法和非线性等转化率积分法获得了其热分解动力学参数和机理函数。结果表明,粉状乳化炸药初始分解温度稍高于乳化炸药基质,分解活化能为97kJ／mool,是热稳定性良好的工业炸药。粉状乳化炸药的热分解机理属随机成核和随后成长,热分解动力学方程为dα/dt=1×10^10×（1-α）exp（-1．2×10^4／T）。     

Catalytic degradation of explosives with goethite and hydrogen peroxide

Goethite (alpha-FeOOH), one of soil contents, can be dissolved in acidic water to produce ferrous ions initiating Fenton reaction with hydrogen peroxide to degrade explosive. In this study, a series of catalytic degradation of nitro aromatic explosives, namely picric acid (PA) and ammonium picrate (AP) have been investigated using the FeOOH/H2O2 process. The controlling factors, such as adsorption of goethite dosage, hydrogen peroxide concentration and UV-light exposure on the oxidation of nitro aromatic explosives were investigated. The results showed that target compounds were adsorbed on the surface of goethite while the oxidation was proceeding. Furthermore, inhibition effect of nitro aromatic intermediates on the reaction was also discussed. A half-life kinetic model has been proposed to predict the half-lives of explosive oxidation in the goethite/H2O2 system.     

多种绿色起爆药的合成方法研究进展

起爆药在火工品领域中具有其他含能材料所难以替代的地位。随着环境保护与可持续发展的理念越来越深入人心,研究无污染、安全性好、输出能力强的绿色起爆药对于今后火工品的进一步发展显得尤为重要。绿色起爆药主要分为四唑类、呋咱类和叠氮类。对近年来在合成较有应用前景的绿色起爆药时,所采用的反应路线与方法进行了整理与综述,并对相关反应机理、药剂性能与用途进行了讨论,为该领域的研究与发展提供参考。     

采用加速度量热法评价工业炸药热安全性的研究

文章介绍了一种新的测试工业炸药热安全性的方法－加速度量热法（ＡＲＣ），并用此法对ＢＤＳ型安全乳化炸药和普通１１１６型乳化炸的热分解特性进行了测试研究，得到了两种炸药及其与硫化矿反应的有关热分解动力学数据，由此判断炸药在硫化矿中使用的安全性。     

Composite formation from hydroxyapatite with sodium and potassium salts of polyphosphazene

The low temperature synthesis of composites potentially suitable as bone substitutes which form in vivo, was investigated. The composites were comprised of stoichiometric hydroxyapatite (SHAp) and water-soluble poly phosphazenes. These constituents were selected because of their biocompatibility, and were mixed as powders with a phosphate buffer solution (PBS) to form the composites. The effects of poly[bis(sodium carboxylatophenoxy)phosphazene] (Na-PCPP) or poly[bis(potassium carboxylatophenoxy) phosphazene] (K-PCPP) on stoichiometric hydroxyapatite (SHAp) formation from tetracalcium phosphate and anhydrous dicalcium phosphate were assessed. The kinetics and reaction chemistries of composite formation were followed by isothermal calorimetry, X-ray diffraction, infrared spectroscopy and scanning electron microscopy. In the presence of 1% by weight of polyphosphazenes, composites comprised of SHAp and calcium cross-linked polymer salts were formed. Thus a mechanism for binding between polymer chains was established. Elevated proportions (5 and 10% by weight) of polyphosphazene, however, resulted in the inhibition of SHAp formation. This is attributed to the formation of viscous polymer solution coatings on the calcium phosphate precursors, retarding their reaction, and consequently inhibiting SHAp formation.     

爆轰法合成纳米α-Al2O3粉体

利用硝酸铝、尿素和炸药为原料,通过研究配比出一种类似塑性炸药的混合炸药,引爆此混合炸药,爆轰完毕得到了纳米-αAl2O3粉体。对收集到的实验粉体分别进行了高分辨率透射电镜分析、衍射分析和热分析。分析结果表明,用此法所得到的纳米-αAl2O3呈球形,颗粒尺寸分布非常均匀,每个颗粒的大小为35nm左右,晶型为单一的α型。爆轰法合成纳米-αAl2O3具有合成反应速度快、设备简单和易放大产量的优点。     

Hot Explosive Consolidation of Mo-Ti and W-Ti Alloys

A novel hot explosive compaction (HEC) technique has been applied to molybdenum (Mo) and tungsten (W)-based titanium (Ti) alloys. The precursor powders of the alloy billet were surrounded by an exothermic mixture, which, when ignited, released a large amount of heat via a self-propagating high-temperature synthesis (SHS) reaction. Heat from the SHS reaction diffused into the precursor powder bed, causing the interior temperature to rise above 1,500^°C. When the powder bed became isothermal, it was consolidated to high density by pressure waves generated by the detonation of an explosive. The amount of explosive charge and the molar ratio of exothermic mixture to sample were adjusted to produce full-density Mo-Ti and W-Ti alloys. The billets were sectioned and examined with scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS), x-ray diffraction analysis (XRD), and microhardness measurements. In context of the fabrication process the similarities and differences of the resultant product microstructures are discussed.     

京杭大运河沉船爆破实践

利用非接触爆破与接触爆破相结合、集团装药与直列装药相结合的综合爆破技术拆除一艘钢筋混凝土结构的沉船。介绍了该工程的组织准备、爆破方案设计、装药的加工和防水处理、装药定位方法、起爆线路 ,安全措施等。作者简评了爆破效果 ,并概述了对这项爆破拆除工程的体会